營養(yǎng)素貨架期內(nèi)的衰減

馬玉琴，崔廣智，蘇德亮，李亞萍，尹蘭，宋禮*

1. 甘肅華羚生物技術(shù)研究中心（蘭州 730000）；2. 甘肅省干酪素工程技術(shù)研究中心（蘭州 730000）；3. 甘肅華羚乳品股份有限公司（合作 747000）

營養(yǎng)素是食品中具有特定生理作用，能維持機體生長、發(fā)育、活動、繁殖及正常代謝所需物質(zhì)，包括蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、礦物質(zhì)、維生素等[1]。對嬰幼兒來說，攝入適量營養(yǎng)素，對自身健康發(fā)育和營養(yǎng)均衡具有重要作用[2]。

隨著生活水平不斷提升，消費者對食品品質(zhì)提出越來越高的要求，希望在購買后到消費前這段時間內(nèi)產(chǎn)品能維持一個較高的品質(zhì)[3]。2000年，歐盟委員會定義食品貨架期指食品在規(guī)定的貯藏條件下，能夠滿足品質(zhì)需要的最短期限。產(chǎn)品貨架期是保證產(chǎn)品最佳品質(zhì)、感官、理化、微生物的重要評估方式[4]。研發(fā)新產(chǎn)品時，在進行合理配方設(shè)計或改進工藝情況下，由于產(chǎn)品受上市時間限制，研發(fā)人員不可能對產(chǎn)品感官、理化、微生物指標(biāo)進行長達24個月的實際周期測定，常常采用短時間加速試驗，得到產(chǎn)品檢測數(shù)據(jù)，從而推斷保質(zhì)期，產(chǎn)品上市后，通過貨架期跟蹤進一步驗證[5]。

嬰幼兒配方奶粉中各類營養(yǎng)物質(zhì)在貨架期內(nèi)穩(wěn)定對于奶粉品質(zhì)的維持和嬰幼兒正常營養(yǎng)吸收有很大影響[2]。配方奶粉營養(yǎng)素損失，要考慮其在濕法生產(chǎn)過程中受溶解溫度、溶解順序、均質(zhì)壓力等因素造成的損失；干法生產(chǎn)過程中，考慮管道輸送、攪拌混合、顆粒破壞等造成營養(yǎng)素損失；貨架期內(nèi)考慮由于受到光、熱、氧化反應(yīng)、美拉德反應(yīng)、微生物反應(yīng)等因素引起營養(yǎng)素損失[6]。

配方奶粉在生產(chǎn)過程及貨架期存儲過程中容易受到外界因素影響，造成營養(yǎng)素損失。對配方奶粉在貨架期內(nèi)營養(yǎng)素衰減研究較少，有必要研究貨架期內(nèi)配方奶粉營養(yǎng)素衰減情況，為乳品生產(chǎn)企業(yè)配方設(shè)計及貨架期制定提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

牦牛奶嬰兒配方奶粉（每罐800 g，甘肅華羚乳品股份有限公司）。

步入式恒溫恒濕實驗室（THA-8100，陜西歐凱機電科技有限公司）。

1.2 方法

1.2.1 試驗條件

恒溫（45 ℃）恒濕（75%）條件下，將樣品分別存儲0，30，60，90和180 d。

1.2.2 檢測周期

檢測周期分別為第0，第30，第60，第90和第180天，檢測3批次樣品，結(jié)果取平均值。

1.2.3 檢測方法

依據(jù)國標(biāo)方法對各營養(yǎng)素指標(biāo)進行檢測。若衰減率小于檢測精密度，則認(rèn)為該罐奶粉的養(yǎng)素指標(biāo)在貨架期之內(nèi)基本無衰減。

1.2.4 計算方法

衰減率=[（第0天樣品檢測值-加速周期樣品檢測值）/第0天樣品檢測值]×100% （1）

2 結(jié)果與分析

2.1 蛋白、脂肪、碳水化合物

經(jīng)過180 d加速試驗后，亞油酸、α-亞麻酸的衰減率為4.78%和2.00%。檢測誤差如果大于實際衰減率，會造成部分營養(yǎng)素出現(xiàn)負衰減的情況，如蛋白質(zhì)、脂肪、反式脂肪酸出現(xiàn)負衰減，認(rèn)為該指標(biāo)相對穩(wěn)定，基本無衰減。具體見表1。

表1 蛋白、脂肪、碳水化合物衰減分析

2.2 維生素

維生素經(jīng)過180 d加速試驗后，出現(xiàn)不同程度衰減，其中維生素B1、葉酸、維生素D、維生素K1、泛酸衰減率高于10%。受自身結(jié)構(gòu)影響，維生素在生產(chǎn)、儲存過程中更容易損失，在產(chǎn)品配方設(shè)計時需要著重考慮維生素儲存損失，對理論值范圍進行合理設(shè)計。維生素A、維生素B12、維生素C衰減率分別為1.53%，7.74%和7.03%；其余營養(yǎng)素為負衰減，可認(rèn)為基本穩(wěn)定。具體見表2。

表2 維生素衰減分析

2.3 礦物質(zhì)

礦物質(zhì)經(jīng)過180 d加速試驗后，錳、碘的衰減率較高，分別達到31.15%和30.03%；銅和鋅衰減率分別為8.13%和9.00%，其余礦物質(zhì)元素基本無衰減。具體見表3。

表3 礦物質(zhì)衰減分析

2.4 可選擇性成分

經(jīng)過180 d加速試驗后，可選擇性成分其出現(xiàn)不同程度衰減，其中二十碳四烯酸衰減率最高，可達18.78%；二十二碳六烯酸、1, 3-二油酸2-棕櫚酸甘油三酯衰減率為14.86%和14.19%；牛磺酸衰減率為9.47%；其余可選擇性成分貨架期內(nèi)基本沒有衰減。具體見表4。

表4 可選擇性成分衰減分析

3 結(jié)論

營養(yǎng)素會隨著加速周期的延長而發(fā)生變化，經(jīng)過180 d貨架期加速試驗研究，營養(yǎng)素衰減情況各有不同，由于受水分、溫度、光照、氧化反應(yīng)、美拉德反應(yīng)、微生物反應(yīng)的影響，維生素B1、葉酸、維生素D、維生素K1、煙酸（煙酰胺）、錳、碘、二十碳四烯酸、二十二碳六烯酸、1, 3-二油酸2-棕櫚酸甘油三酯衰減率較高；檢測誤差如果大于實際衰減率，會造成部分營養(yǎng)素出現(xiàn)負衰減的情況，如蛋白質(zhì)、脂肪、維生素E、維生素B6、煙酸、鉀、銅、磷、硒、低聚半乳糖呈現(xiàn)負衰減，可認(rèn)為營養(yǎng)素基本無衰減。碳水化合物、維生素A、生物素、鎂、鐵衰減率較小。

對貨架期內(nèi)營養(yǎng)素衰減的分析是進行嬰幼兒配方奶粉配方設(shè)計及貨架期制定的基礎(chǔ)，研究貨架期內(nèi)營養(yǎng)素衰減數(shù)據(jù)，可為乳制品加工企業(yè)研發(fā)生產(chǎn)品配方設(shè)計提供理論數(shù)據(jù)。